JP2001500397A - タンク火災の消火方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 泡消火剤面を確立し、その後、内側および／または外側タンク壁部（Ｔ）を冷却し、残留火炎に乾燥粉末を噴霧することを含むタンク火災消火の方法。この方法はまた、足跡範囲、長さおよび幅を修正するための、現地での側足跡を形成することによって、かつ、流体高さ、風の条件、ノズルの流れ幅、水頭圧力、泡消火剤濃縮物のパーセント、燃えている流体の特性、泡消火剤の種類および燃えている流体の温度などの要因の変化に合わせて、予測された足跡および泡消火剤走行を修正することによって、配置されたノズルから確立された泡消火剤面を改良することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 タンク火災の消火方法 発明の分野 本発明は、低沸点および／または自己発火点を有する未精製の高蒸気圧可燃性 液体および流体、とくに高オクタン燃料に関するタンク火災を含む、タンク火災 のよりよい消火方法に関する。 発明の背景 過去１８年間、消火活動産業において幾つかの変化があった。泡消火剤配送ノ ズルにより、その能力は、500〜1,000gpmから6,000〜10,000gpm以上へ拡大した 。消火ホースのサイズは、直径2 1/2インチから5〜10インチに増大した。泡消火 剤ポンプ車の能力は、1,000gpmから2,500〜6,000gpmになった。重要なことに、 可燃性および燃えやすい液体の貯蔵タンクのサイズは、直径が１２５〜１５０フ ィートから３００〜３４５フィートへと劇的に増大した。 この１８年間での消火活動方法も変化した。従来から行なわれていた、燃えや すいまたは可燃性の液体が入ったタンクの火災の消火方法は、「囲い込んで水浸 しにする」ことであった。しかし、多くの場合、火災は鎮火しなかった。本発明 の発明者は、当該分野において、タンク火災のビデオを数多く観て、「囲い込ん で水浸しにする」システムでの泡消火剤が、タンクの表面全体に届いていないこ とに初めて気づいたうちの一人であった。火事は、「呼吸して」おり、特に、火 事が大気（酸素）を取り入れている、スイートスポットと呼ばれる領域があるこ とが、その理由のようであった。このスイートスポットに隣接して脈動的に火が 燃え上がる。スイートスポット、呼吸および熱の通気が組み合わさることにより 、泡消火剤を押し戻し、タンクの表面の中央へ届かないのであった。 スイートスポットは、通常、タンクの中央から少し外れており、タンクの壁へ ほぼ風上に伸びていることが経験からわかっている。多くのことを考慮して、消 火活動ノズルもまたタンクの風上にある。本発明者は、泡消化剤を主にスイート スポットに当てるように方法を改良することにおいて、当該技術分野の第一人者 である。 すべてのタンクサイズに関し、N.F.P.A.は、最小「使用濃度率」を設定してい る。タンクの表面の平方フィートを最小「使用濃度率」で乗ずると、使用する泡 消火剤の１分当たりの必要最小限のガロン数（g.p.m.）になる。N.F.P.A.はまた 、最小「使用時間」、例えば、６５分、を設定している。最小g.p.m.の泡消火剤 を最小時間噴霧すると、タンク火災が消火されることになっている。しかし、た とえ、泡消火剤を主にスイートスポットに噴霧したとしても、最小g.p.m.の泡消 火剤を最小時間噴霧することでは、必ずしもタンク火災は鎮火しないということ を、本発明者らは経験するようになった。 上記の知見により、本発明に至った。本発明者らは、従来の知識とは違い、各 ノズルは、泡消火剤の明確な足跡を残すということを当該産業界に示すことがで きる。従来の知識では、ノズルの最大到達範囲の測定のみが重要であるとみなさ れていた。本発明者らはまた、泡消火剤は、燃えている液体の上に「最大走行」 を有することを教示している。最大走行は、実験により約１００フィートである と判断されている。上記の２つの発見を合わせると、もし、予測される泡消火剤 の足跡が、泡消火剤が、タンク表面を完全に覆うのに１００フィート以上「走行 」することを要求する場合には、最小または最小以上の「一分間当たりのガロン 」を使用しても、そして、スイートスポットに大量の泡消火剤を向けたとしても 、泡消火剤が届かないために、鎮火しない可能性をもつ領域があるということを 示すことができる。 上記の知見の結果、本発明者らは、N.F.P.A.が規定した最小使用濃度率を満た し、スイートスポットを覆うだけでなく、足跡および泡消火剤走行の限度を考慮 し、タンクのすべての壁への泡消火剤走行を提供するような、燃えているタンク でのノズルの構成方法を教示する。ノズルをこのように構成するために、本発明 者らは、潜在的に使用可能な各サイズのノズルの足跡を実験により決定する。 本発明者らの方法は、タンクのまわりに固定して設置される防御壁（dike）シ ステムでのノズルの固定設置、および／または燃えているタンクのまわりの移動 ノズルの配置の設計に用いることができる。 特に、未精製の高蒸気圧可燃性液体に関するタンク火災は、上に述べた問題以 上の特別な消火問題がある場合がある。液体表面が、泡消火剤走行で覆われるよ うな足跡で、タンクのすべての側面に泡消火剤を噴霧したとしても、そして、泡 の規定最小濃度を最小使用時間噴霧したとしても、特に未精製の高蒸気圧可燃性 液体のタンクでの火災は、鎮火しないことがある。経験によれば、泡消火剤の比 較的厚い層が、液体表面を覆ってタンクの壁に伸びているとしても、タンクの壁 の熱により、特に未精製の高蒸気圧可燃性液体が沸騰することがある。このタン クでの液体の沸騰または蒸発のために、泡消火剤が定位置にあっても、火災を消 火することができない。 本発明者らは、足跡システムだけの使用より、タンク火災、とくに、未精製の 高蒸気圧可燃性液体に係わるタンク火災に対して、より効果のある処理を保証す る改良された火災消火システムを開発した。この改良システムは、泡消火剤走行 が壁の表面を覆うような足跡を有する泡消火剤を液体表面に噴霧することに加え て、水などの冷却流体を外部のタンク壁の部分に、とくに液体レベルと同じおよ び／またはわずかに高い高さで噴霧する工程をさらに含む。 この改良システムでは、火災での資源を管理するとき、とくに、利用可能な水 圧を管理するとき、まず、泡消火剤走行が、液体表面を覆うような泡消火剤足跡 を形成するように資源を展開するのがよい。（注：足跡（footprint）は、本明 細書では、単数形で用いている。"足跡"は、複数の源から形成される複数の足跡 を意味する場合もあることを理解すべきである。）さらに、泡消火剤噴霧以前に タンクの壁の上部を冷却するのは、資源の浪費であるかもしれない。なぜなら、 壁の上部の冷却により、鋼鉄が、内側に引かれ湾曲することがあるからである。 壁の頂上が内側へ湾曲すると、泡消火剤の到達範囲確立工程が複雑になる。泡消 火剤噴霧開始後、とくに、水圧を含む、流体資源または水が利用可能になると、 タンクの壁は、液体レベル以上の高さで冷却するのがよい。最も長い泡消火剤走 行を有するタンクの壁の側面から冷却を開始するのが好ましい。または、タンク の壁の背面部分から冷却するのが、最もよい。背面とは、風下側である。液体レ ベルの高さから約３フィート高く、タンクの壁の全周を冷却するのが、好ましい 。もし、資源が許せば、タンクの壁の周囲を覆うのに必要な噴出を行うように、 タンクのまわりに振動自在筒先を設置することができる。 タンク火災、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体タンク火災の、コスト効率的 な消火におけるさらなる方法は、タンクの側壁部に乾燥粉末ノズルを配置するこ とを含む。ノズルは、タンク壁の正面部に配置するのが好ましい。正面とは、風 上側である。ノズルは、泡消火剤と乾燥粉末との両方の能力を有するのが好まし い。ノズルは、遠隔操作してもよい。 我が国のある地方、主に夏にはオゾン、冬には一酸化炭素の濃度が、規定の大 気の品質基準を超えるような都市部の地域において、１９９０年の清浄空気法改 正で、酸素を添加する化合物（酸素化剤(oxygenates)と呼ばれる）を周期的また は１年中、ガソリンに添加することを定めた。このような酸素化剤は、ガソリン のオクタンを増加させ、空気の質を改善する。 主に都市部で酸素化剤が義務付けられているのだが、酸素化剤は、現在、米国 で販売されているガソリンの３０％以上に添加されていると推定されている。こ の１０年間の終わりには、酸素化燃料協会は、米国で販売されているガソリンの ７０％に添加されるだろうと推定している。 メチル ターシャリー ブチル エーテル(methyl tertiary butyl ether)（ＭＴ ＢＥ）は、１５％のレベルまで無鉛ガソリンに認められている、普及している酸 素化剤の１つである。ＭＴＢＥは、メタノールと天然ガスから誘導された物質か ら合成される揮発性有機化合物（ＶＯＣ）である。改良ガソリンの主な成分の１ つとして、１９９３年のＭＴＢＥの生産高は、製造された有機化学物質すべての うちで第２位であった。１９９３年において、２４０億ポンドのＭＴＢＥ、約３ ０億ドル相当のＭＴＢＥが生産された。ＭＴＢＥは、低コスト、生産の容易性、 好都合な輸送および混合特性により、よく用いられる。 ＭＴＢＥは、高オクタンおよび「比較的低い」揮発性を有する、普及している コスト効率的な清浄燃焼酸素化剤であるが、米国環境保護局（ＥＰＡ）は、この 物質を一応ヒト発癌物質の危険性のあるものとして分類している。従って、ＴＡ ＭＥ（ターシャリー アミル メチル エーテル）などの他の酸素化剤が、真剣に 開発および検討されている。エタノールおよびＥＴＢＥ（エチル ターシャリー ブチル エーテル）が、消費者市場で競争することになるかもしれない。おそら く、環境、健康、経済的および政治的な要因が、「完成品」炭化水素、ガス添加 剤および／または混合燃料というこの領域における競合製品の成功および市場シ ェアに影響する。 現在、ＭＴＢＥは、大タンクでの貯蔵を必要とするほどの量で製造され、比較 的低い沸点（例えば、ガソリンまたは原油と比較して）または低自己発火温度の いずれか、または両方を有する「完成品」流体の増大している物質の代表的なも のである。 ＭＴＢＥの沸点は、約１３３°Fである。ＭＴＢＥの自己発火温度は、約４５ ０°Fである。ちなみに、ガソリンの自己発火温度は、約９００°Fである。 「完成品」炭化水素、すなわち、混合燃料、ＭＴＢＥ，ＴＡＭＥなどの生産お よび需要の増加は、このような流体の火災を扱う危険および危険性を増大させる 。大量に生産し、消費すると、流体は、大タンクに貯蔵しなければならない。本 発明者らは、泡消火剤噴霧の管理用のシステムを含む、炭化水素タンク火災の消 火用の既存のシステムは、ＭＴＢＥなどのタンク火災が発生し得る困難で危険な 状況でも対処できるように改良すべきであることを見い出した。 本発明は、低沸点および／または低自己発火点流体の火災に取り組むときに有 利な工程を含む改良された消火活動システムを開示している。本発明は、泡消火 剤噴霧方法の工程を含む。本発明はまた、改良工程および改良泡消火剤噴霧を、 タンク縁部の上またはまわり、およびタンクから十分離れて備わったノズルを用 いたシステムに組み入れることを教示している。 発明の要旨 本発明は、泡消火剤を用いた可燃性および燃えやすい液体タンク火災の消火を 援助するための方法を開示する。複数の潜在的に構成したノズルの足跡を、ノズ ルから格子へ泡消火剤を噴射することによって実験により決定する。それから、 タンクの液体の高さに調整した、予測される足跡が、最大泡消火剤走行の限度に 基づき泡消火剤によりタンクの表面を覆うように、ノズルをタンクのまわりに構 成する。 未精製の高蒸気圧可燃性液体タンク火災の改良された消火方法もまた、開示し ている。この方法は、泡消火剤が、液体表面を覆うような足跡で、タンクの液体 表面に泡消火剤を噴霧する工程、ならびに外部タンク壁の少なくとも一部に対し て、液体レベルの高さおよび／またはわずかに上の高さで、冷却流体を噴霧し、 タンク壁を冷却する工程を含む。タンク壁の全周部を冷却するための流体の使用 能力または資源がない場合、または、このような資源が完全に定位置につく前は 、まず、タンク壁の泡消火剤走行が最も長い部分に対して、流体を噴霧する工程 を含むのが好ましい実施形態である。または、まず、タンク壁の背面部に対して 、流体を噴霧する工程を含むのが好ましい実施形態である。冷却流体を噴霧する のは、液体レベルより約３フィート高いのがよいとわかった。タンク壁の必要部 分に放水するためにタンクのまわりに振動自在筒先を設置するのがよい。乾燥粉 末ノズルまたは泡消火剤および乾燥粉末ノズルの組合わせをタンク側壁の上に配 置するのもまた好ましい場合がある。タンク壁の正面部を選択するのが好ましい 。ノズルは、延長可能なプラットフォームまたはブーム(boom)の使用によって遠 隔から配置および操作することができる。 泡消火剤攻撃と内側および外側タンク壁部分への冷却攻撃とを組み合わせる業 務規模タンク用の消火活動方法を開示している。冷却攻撃は、タンクの残留流体 の高さレベルとほぼ同程度のレベルに向けるのが好ましい。冷却攻撃は、泡消火 剤面の形成後に行うのが好ましい。このようなシステムによれば、消火時間を最 小にし、泡消火剤、コストおよび人員を節約することができる。 内側タンク壁部を泡消火剤で冷却しながら、外側タンク壁部を水で冷却するの が好ましい。タンク壁部を冷却するノズルは、泡消火剤攻撃を行うのに用いる主 要流ノズルと同じであってもよい。または、このようなノズルは、タンクから離 して設置された追加のノズルであってもよい。タンクの縁部に配置するノズルも また、固定ノズルまたはワンド(wand)ノズルのような一時的に設置したノズルの いずれでも用いることができる。タンクの壁の上方に配置した空中ノズルを用い るのも好ましい。１つまたは２つの空中ノズルが、乾燥化学物質を噴出する能力 を有するのが好ましい。 一泡消火剤の面を確立するための泡消火剤攻撃は、タンク中に泡消火剤を上方 向へバブリングするか、またはタンクの内壁に泡消火剤を流し込むことによって 、タンクから離して配置したノズルによって行なわれる。主に、状況によって選 択する。 ノズルの足跡を実験により決定することと、予測された足跡および予測された 泡消火剤走行がタンクの流体表面を覆うように１つ以上のノズルを構成すること を含む泡消火剤噴霧のために、発明の１つの局面は、火災消火に用いるノズルを 用いて、タンクの外側に泡消火剤の足跡を形成することを含む。範囲、足跡の長 さおよび足跡の幅などの泡消火剤足跡の様相がわかり、効果的で効率的な泡消火 剤面を達成するためのノズルまたは複数のノズルをより正確に構成するために使 用できるので、好ましい。 ノズルの足跡を実験により決定し、予測された足跡および予測された泡消火剤 走行がタンクの流体表面を覆うように１つ以上のノズルを構成する泡消火剤攻撃 を含む、本発明の別の局面において、少なくとも１つの予測された足跡または予 測された泡消火剤走行は、少なくとも１つのさらなる要因を考慮して調整する。 これらのさらなる要因は、選択したノズルの流れの幅、選択した泡消火剤濃縮物 のパーセントおよび実際の風の状況、実際の水頭圧力、実際の燃焼している流体 、実際用いられている泡消火剤の種類および燃焼流体の推定温度を含む。足跡範 囲、足跡幅、足跡長さおよび泡消火剤走行の変化は、上記の要因の変化に基づい て予め計算することができる。とくに、足跡範囲の変化は、水の水頭圧力の変化 に基づいて予め計算することができる。泡消火剤走行の変化は、泡消火剤の種類 、泡消火剤のパーセント濃度および燃焼流体の種類の変化に基づいて予め計算す ることができる。 図面の簡単な説明 本発明は、添付の図面を参照しながら、以下に記載の例示的な実施形態の詳細 な説明を検討することにより、よりよい理解が得られる。 図１Ａは、所与のノズルの足跡および名目的に選択されたある条件を予測する ための実験方法を示す。 図１Ｂは、１分当たり２０００ガロンから１分当たり１２０００ガロンまでの 様々なサイズのノズルの足跡長さおよび足跡幅の変化を示す。 図２Ａ−図２Ｔは、タンクの液体表面を泡消火剤で覆うための、予測泡消火剤 走行とともに予測足跡を用いての１つ以上のノズルの配置を示す。 図３Ａは、外側タンク壁表面のタンク壁冷却を示す。 図３Ｂは、泡消火剤面が、足跡および予測泡消火剤走行を用いて達成される、 泡消火剤攻撃を示す。 図３Ｃは、外タンク壁縁部冷却および乾燥粉末能力を提供するのが好ましいタ ンクの端部の上方に配置したノズルの利用を示す。 図４Ａは、タンクの底から泡消火剤を上方向へバブリングすることによって泡 消火剤面を達成する泡消火剤攻撃を示す。図４Ｂは、固定または一時的縁部装着 泡消火剤ノズルのいずれかを用いて、泡消火剤面を達成する泡消火剤攻撃を示す 。 図５Ａは、遠隔配置ノズル、固定および一時的縁部装着ノズルならびに／また は空中ノズルを用いての外壁冷却を示す。 図５Ｂは，遠隔配置ノズル、空中ノズルおよび／または固定もしくは一時的の いずれかの縁部装着ノズルを用いての内部タンク壁縁部冷却を示す。 図６は、燃焼中タンクに隣接してのノズル足跡の噴射を示す。 図７Ａおよび図７Ｂは、水圧の変化に基づく、所与の膨張での所与のサイズの のノズルの範囲の変化を示す表である。 図８Ａ〜図８Ｅは、泡消火剤面用ノズルおよび内部縁部冷却ノズルを用いての 火災消火方法を示す。 図９Ａ〜図９Ｆは、２種類の泡消火剤の２種類の濃度での泡消火剤の膨張、２ ５％排出時間、制御時間および消火時間の変化を示す。 好適な実施形態の詳細な説明 各消火ノズルは、標準的な操作において特徴的な足跡を残すことが発見され、 本発明はそれを教示している。可燃性および燃えやすい液体タンクの直径は、さ まざまであるが、よくある高さはおよそ５０フィート（４５フィートから７０フ ィート）である。ノズル足跡研究は、通常、１００ｐｓｉであるが、おそらく１ ２５ｐｓｉまでである標準的な最小水圧を供給し、ノズルは標準的な傾きでは水 平線に向いていると仮定して、行うことができる。標準圧力では、ノズルおよび 適切なレベルで計量された特定の泡消火剤濃縮物は、それに付随して、特徴的な 「噴射足跡」を有する。この足跡は、タンクのある地面の上方に置いた格子の方 に向かって、適切に離れた距離からノズルを噴射させることによって実験により 測定することができる。この格子上の泡消火剤の外周の観察された印が、ノズル の足跡を表す。タンクの液体の潜在的な高さに合わせて、足跡の増加または減少 についての理論的な調整を行うことができる。 さらに、経験および研究から、所与の泡消火剤は、燃えている液体の上を限ら れた距離だけ走行することがわかっている。発明者は、泡消火剤の最大の流れ走 行を実験により決定する。 消火活動ノズルは、燃えているタンクの風上に配置するのが好ましい。燃えて いるタンクのスイートスポット、すなわち、燃えている流体が空気を取り入れる と思われる場所は、通常、風上方向のタンクの壁と中央の間にある。燃えている ノズルを構成するためのタンク壁からの標準的な距離は、約１２５フィートであ る。 各タンク直径は、ＮＦＰＡが規定した使用濃度率を有する。最小使用濃度率を タンクの表面積の平方フィートで乗ずると、１分当たりのガロン数（ｇｐｍ）で の泡消火剤の最小使用率が求められる。 本発明は、ノズルからの合計ｇｐｍが最小使用ｇｐｍになり、足跡の組合せの ために、泡消火剤が、使用している特定の泡消火剤の実験により推定した最大泡 消火剤走行より大きく走行する必要がないようにしながら、それらの足跡が、タ ンクの予測スイートスポットに泡消火剤を集中させるように、タンクからのノズ ルを構成する方法を含む。 図１Ａおよび図１Ｂは、ノズルの足跡を決定する実験方法に関する。図１Ａに 示すように、ノズル１０は、空のタンク３２から標準的な距離１６にある。人間 ３４が、空のタンクの底に立っている。ラインの格子１２が、タンクの頂上を横 切って延びており、各ラインは旗１３を付けている。ラインは、タンクの頂上を 約１０フィート間隔で横方向および縦方向に延びていてもよい。泡消火剤Ｆは、 ノズル１０から噴射される。タンク内の地面上の人達３４は、泡消火剤がタンク ３２の縁部２２を通過するとき、泡消火剤の外周が触れるのはどのライン１２で あるのかを観察する（より簡単には旗１３によって示される）ことによって、足 跡１４の外周を観察する。 図１Ｂは、特定の泡消火剤を用いた異なるノズルによって得られた、実験によ り決定した足跡１４、大体の長さ１８および横幅２０を示す。 図２Ａ〜図２Ｔの例では、使用された特定の泡消火剤の最大泡消火剤走行は、 約１００フィートであった。 より詳しくは、図２Ａは、直径が２０９フィートのタンク３２のための構成を 示す。３つのノズル１０が展開され、向けられている。ノズルは、タンク２２か ら距離１６離して展開されている。標準的な距離は、１２５フィートである。特 定の２，０００ｇｐｍノズル１０で実験により決定された足跡１４により、推定 スイートスポット領域２６（推定境界線３０によってより特定して規定される） のまわりに泡消火剤が集中することになる。この場合、必要な最大泡消火剤走行 ２４は、８５フィートにすぎない。２，０００ｇｐｍノズルの足跡は、約４５フ ィートの略最大横幅２０および約９０フィートの略最大長さ１８を有する。 図２Ｂは、１つの６，０００ｇｐｍノズル１０を用いて、同じ２０９フィート 直径タンク３２に同じ方法を適用した例を示す。ここでも、ノズルは、タンク壁 ２２から１２５フィートの標準距離１６を離して展開している。予測スイートス ポット２６は、大きな泡消火剤集中を受け、必要最大泡消火剤走行は、７５フィ ートである。 図２Ｃ〜図２Ｔは、図２Ａおよび図２Ｂと同様の例を示す。 図３Ａ〜図３Ｃは、未精製の高蒸気圧可燃性液体タンク火災を含むタンク火災 の消火のための改良システムを示す。図３Ａには、液体表面ＬＳを有するタンク Ｔが示されている。ライン４１は、好ましくは水などの流体の源をノズル４２に 引き込む。ノズル４２は、約７５フィートタンクＴから離れて配置されている。 ノズル４２は、水などの流体をタンクＴの外部壁部分に対して通路４３によって 分配することができる振動自在筒先であるのが好ましい。高さ４０は、流体を噴 霧する、タンクＴの液体の液体表面ＬＳより上方の高さを示す。高さ４０は約３ フィートであるのが好ましい。 図３Ｂは、足跡Ｆを示すタンクＴの上面図である。足跡Ｆは、泡消火剤消火媒 体のある源または複数の源によって生成される足跡である。図３Ｂは、１つの足 跡を示し、本明細書では、これについて記載する。上記のように、本明細書中の 「足跡」Ｆは、図２に示すように、種々の泡消火剤源からの複合または複数の足 跡を含むことを理解すべきである。図３Ｂは、２側面に９０フィートの泡消火剤 走行４４および他の２側面に６０フィートの泡消火剤走行４６を有する足跡Ｆを 示す。今日よく用いられている市販の泡消火剤は、１００フィートまでの泡消火 剤走行を有すると考えられる。従って、足跡Ｆによって、泡消火剤が、全液体表 面ＬＳを覆い、タンクＴの全側面に到達するような泡消火剤走行が達成されると 考えることができる。とくに、もし、タンクＴの液体が、未精製の高蒸気圧液体 を含んでいる場合、（１）足跡Ｆの泡消火剤を液体表面ＬＳに対し、特定された １分当たりの最小ガロン、最小時間噴霧すること、および（２）さらに、タンク Ｔの壁の部分を冷却するために水などの流体を噴霧することが好ましい。これら の部分は、とくに、液体表面ＬＳレベルおよびわずかに上のレベルであるのが好 ましい。最初に冷却する重要なタンク壁部分は、泡消火剤が最長の走行を有する 部分である。図３Ｂにおいて、最初に冷却するのが最も好ましい部分は、泡消火 剤走行の方向４４の部分である。 図３Ｃは、未精製の高蒸気圧可燃性液体を含むタンク火災の消火のよりよい方 法をさらに示す。図中において、足跡Ｆが、ノズル４８によってタンクＴの液体 表面ＬＳに確立している。(ここでも、便宜上、１つの足跡を示す。)振動ノズル などの追加の流体が、タンクＴのまわりに配置され、追加の水などの流体を、壁 の外部側壁部分に対して、通路４３に沿って、液体表面ＬＳの高さおよびわずか に上方のレベルへ噴射することができる。ノズル４８からの泡消火剤は、通路４ ５を有する。図３Ｃには、泡消火剤ノズル４８および流体ノズル４２に加えて、 ２つの位置に互い違いに配置した追加の乾燥粉末ノズル５４が示されている。乾 燥粉末ノズル５４は、プラットフォーム５２またはブーム５０に設置されている 。乾燥粉末ノズル５４もまた、泡消火剤力を含んでいてもよい。乾燥粉末ノズル ５４は、タンクの正面側に配置するのが好ましい。（ここでも、タンクの正面側 は、タンクの風上側を意味し、タンクの背面は、タンクの風下側を意味する。） 泡消火剤の足跡が、タンクＴの側面に比較的等しい泡消火剤走行を形成する場 合は、タンクの外壁部への液体の噴霧によって最初に冷却するのが好ましいタン クの側面は、タンク壁の背面部である。図３Ｃにおいて、ＢＳは、タンク壁の背 面部を示す。ＦＳは、図示した実施形態のタンク壁の正面部を示す。 ＭＴＢＥおよび他の「完成品」流体ならびに混合燃料は、大きなタンクに貯蔵 される。とくに、このようなタンクは、高さが５０フィートから７５フィート、 直径が１００フィートから数百フィートである。ＭＴＢＥタンクの火災の場合は 、火炎を「打ち倒す（ノックダウン）」ことが比較的容易であることがわかった 。しかし、気紛れな出没的な火炎が、確立した泡消火剤面の表面でさえ横切り再 び現れ、ノックダウン後もしばらく消えない。（「ノックダウン」とは、火炎の 大部分の消滅を意味する。）とくに、ＭＴＢＥ（比較的低い沸点および／または 低い自己発火温度を有する完成品流体などの、他の同様の流体にも当てはまると 考えられる）では、このような火炎は、、通常タンクの内壁に隣接して、内壁か ら跳ねながら、ノックダウン後数時間消えないことがある。 これらの気紛れな火炎の処理および抑制は、泡消火剤および他の資源を使い果 たし、消火にかかる費用を大きく増大させる。ＭＴＢＥ火災からの気まぐれな残 留火炎は、ノックダウン後３時間もの間消えないこともある。このような時間の 間、全泡消火剤面は維持しなければならない。このかなりの支出削減の可能性に より、タンク壁の部分、とくに、タンク壁の内壁への冷却剤攻撃を教示している 、本発明のシステムの価値が高まる。 この新しい方法がなければ、泡消火剤面は、タンクの塊が、本質的に流体の沸 点以下に冷えるまで維持しなければならない。この点まで、消防士は、壁で、ま たは壁近くで燃えている沸騰流体および可燃性ガスのように振る舞う流体に対し て警戒していなければならない。泡消火剤面の深さは、このような状況において は、タンク壁が、十分に冷却されるまで、あまり重要でないようである。 泡消火剤攻撃は、種々の方法によって、泡消火剤面を達成し、泡消火剤面を維 持することができる。図１Ａ、図１Ｂおよび図２Ａ〜図２Ｔは、タンクから離し て配置するノズルを用いた泡消火剤攻撃の１つの方法を示している。 図１Ａは、ノズル足跡を実験により決定する１つのプロセスを示している。図 １Ｂは、特定の種類の種々のサイズのノズルでの、足跡長さおよび足跡幅を含む 種々の足跡を示している。この情報は、典型的には、名目的な１００ｐｓｉ水圧 、毎時５〜１０マイルという名目的な風の条件、泡消火剤濃縮物の名目的計量お よび最適な直線流れのノズルパターンなどの１組の名目的条件下で集める。 図２Ａ〜図２Ｔは、このような実験的足跡情報を用い、予測足跡および予測泡 消火剤走行がタンクの流体の表面を泡消火剤で覆うように、タンクから１つ以上 のノズルを配置する様子を示す。必要濃度を有する泡消火剤面を達成するのがよ い。 最大泡消火剤走行は、一般的に、泡消火剤の種類、泡消火剤の計量または濃度 に基づいて予め計算する。本発明者は、これまで、新しい環境にやさしい泡消火 剤濃縮物の泡消火剤走行を計算してきただけでなく、燃えている流体の揮発性お よび表面張力ならびに燃えている流体の温度による泡消火剤走行の変化もまた、 考慮にいれてきたと考えている。従来の泡消火剤は、上記のようなある状況下で 少なくとも１００フィート走行すると一般的に考えられているが、最大泡消火剤 走行は、６０〜７０フィートにすぎないかもしれない。 図４Ａおよび図４Ｂは、泡消火剤攻撃ならびに泡消火剤面の達成および維持の ための別の方法を示す。図４Ａは、タンクＴに取り付けられているノズルを示す 。ノズルは、ラインＬによって泡消火剤源ＳＦＭに接続されている。ノズルＮか らの泡消火剤は、流体ＦＬＤ中を上がって行き、タンクＴの流体ＦＬＤの表面に 泡消火剤面ＦＭを形成する。泡消火剤面ができあがると、少なくとも火炎ＦＬの ノックダウンに役立つはずである。 図４Ｂでは、ノズルＮは、タンクＴの縁部に配置している。左側ノズルは、固 定ノズルである。右側ノズルは、一時的なワンド型ノズルである。ノズルＮから の泡消火剤ＦＭは、タンクＴの側壁から下に排出される。もし、このようなノズ ルをタンクＴの壁の周囲に沿って適切な距離で配置すると、泡消火剤面がタンク Ｔの流体ＦＬＤの上に形成され、タンクの流体の表面を覆い、少なくとも、燃え ている流体の火炎ＦＬをノックダウンすることができる。ここでも、ノズルＮは 、ラインＬによって泡消火剤源ＳＦＭに接続されている。 ＭＴＢＥなどの火災を効果的および迅速に消火するために、本発明は、改良泡 消火剤噴霧に加え、内側および外側からのタンク壁冷却システムを教示する。こ のタンク壁冷却は、追加の選択的な乾燥化学物質能力と組み合わせるのが好まし い。このシステムは、上記２つの言及された係属中の（そして参照により本明細 書に組み入れられる）特許出願の教示を変形および改良したものである。 多くの場合、タンク壁冷却は、タンクの外側で組み立てられ配置される装置に よって行なわれると考えられている。しかし、また、定位置に備わっているなら 、固定システムを用いることができる。このシステムは、タンク壁から離れて、 またはタンク壁上またはタンク壁上方に配置される固定または移動可能のいずれ のノズルででも実施することができる。 図３Ａ〜図３Ｃは、タンク外壁冷却の方法を示す。図３Ａは、タンクに壁から 約７５フィートの距離に配置するノズル４２の使用を示す。ノズルは、おそらく 水である流体４３を排出する。流体は、残留流体およびタンクの高さとおよそ同 程度の高さにある、タンク外壁部分に排出するのが好ましい。図３ＡのＬＳは、 タンクＴの液体表面レベルを示す。図中、水は、タンク壁の点４０を打ちつけ、 広がり、少なくともタンク壁の外面部、好ましくは、タンクのまわりを環状に、 タンクの残留流体の液体表面ＬＳのレベルと同程度かわずかに上方のレベルを冷 却する。ノズル４２には、ライン４１を通って流体が供給される。 図３Ｂは、タンクＴから離して配置したノズルでの泡消火剤攻撃に用いること ができる足跡を示す。足跡Ｆは、足跡Ｆが、少なくとも９０フィート泡消火剤走 行とともに、泡消火剤面で残留流体の表面ＬＳを覆うような直径を有するタンク Ｔの残留液体の表面ＬＳの上にある。方向４４は、足跡の最大泡消火剤走行の領 域を示す。方向４６は、足跡の必要最大泡消火剤走行の領域を示す。 図３Ｃは、タンクＴへの泡消火剤攻撃と外壁冷却攻撃を同時に行っている図で ある。さらに、空中ノズル５４が、タンクＴの壁の上方に配置されている。実際 の場面では、空中ノズルは、できる限り、タンクの両側に配置する。空中ノズル ５４は、乾燥化学物質能力を有するのが好ましい。ノズル４８は、タンクＴの流 体の液体表面ＬＳに泡消火剤を排出している。ノズル４２は、タンクの残留流体 のレベルかほぼ同程度の高さで、タンクＴの外側タンク壁表面に、流体４３、好 ましくは水を排出している。 全表面火災を被ったタンクの壁は、ＭＴＢＥなどの沸点が低い流体（１３１° F）または他の同様に低い沸点の流体の沸点未満に冷却するのに時間がかかる。 壁の外面が冷却した後でさえ、そして、タンク内の流体の表面下では、比較的冷 却していたとしても、壁の内面が冷却するのに時間がかかることがわかった。（ 残留流体のあまり下の方ではないところ、燃焼中の、またはさっきまで燃えてい た表面でさえ、流体温度は、蒸発工程に係わる伝熱のために、比較的低いままの ことがある。） タンクの内側では、流体は、タンク壁面と熱連通しているので、本発明は、残 留流体の表面レベルまたはそれより上方のタンク壁部分、とくにこのような領域 の内側タンク壁の特定の攻撃冷却により、発火している流体蒸気からの気紛れで 出没的な火炎を抑制および警戒するのに費やされる時間を大幅に節約することが できることを教示する。残留流体が、低い自己発火温度を有する場合、もし、こ のような火災が比較的迅速にノックダウンされるなら、タンク壁表面、とくに、 内面を冷却することから同様の利点が期待できる。 外側タンク壁は、水で効果的に冷却することができる。内側タンク壁部分は、 水で冷却できるが、泡消火剤が好ましい。タンクの内側の水は、より軽い残留流 体の下に沈んでしまう。これでは、水が、熱波によって、沸点に達し、泡を発生 し、何らかの燃えているものを上に運ぶという危険性がある。下にある水が沸騰 し、燃えている流体を上方に追いやることは、燃えている原油のタンクに起こる ことが知られている。これは、重大な危険となるので、泡消火剤が、内側タンク 壁表面の好ましい冷却媒体である。 タンク壁の内部の両端が、ノズルの範囲内にあるようなタンクの直径である場 合、続いて、内側タンク壁部を冷却するのに、火災の「ノックダウン」用の主要 流ノズルを用いることができる。２つの空中ノズルをタンク壁の上に配置するこ とが好ましい。これらの空中ノズルは、内壁冷却に有用な泡消火剤、および流体 表面の小さな執拗な火炎を鎮火するための選択された乾燥化学物質の両方を用い ることができる。乾燥化学物質、モネックス(Monex)またはパープルケイ(Purple K)が、ＭＴＢＥ火災、少なくとも小規模なテストにおいて、ＡＴＣ泡消火剤とと もに用いると効果があることがわかった。本発明者は、ほとんどの混合燃料流 体での火災に、パープルケイが効果があると考えている。幾つかの火災テスト後 、モネックスは、パープルケイよりわずかに効果的であると証明された。モネッ クスは、パープルケイを尿素で処理したものである。船および小舟の場合は、泡 消火剤および乾燥化学物質用にセラー（cellar）ノズルを用いることが知られて いる。このようなセラーノズルを変形して、一時的なワンドに構成し、タンクの 側面に吊るすことができる。 図５Ａは、遠隔配置ノズルＮＳ、一時的な縁部装着ノズルワンドＮＷ，固定装 着縁部ノズルＮＦおよび空中ノズルＮＡの使用を示す。これらはすべて、タンク Ｔのタンク壁部分を冷却するのに用いる。さらに詳しくは、４つのノズルを用い て、タンクＴの壁の外側部分を冷却している。空中ノズルは、とくに効果的であ るので、ＭＴＢＥ、オクタン補助剤燃料などの入ったタンク火災において、内壁 冷却用に主に用いるのがよい。ノックダウン後、空中ノズルはまた、短時間、外 壁冷却に用いることもできる。図５Ｂは、タンクＴの壁の内側部分を冷却するた めの、遠隔配置ノズルＮＳ、一時的に配置した縁部ノズルＮＷ，固定設置縁部ノ ズルＮＦおよび空中ノズルＮＡの使用を示す。ノズルＮＳは、タンクの残留流体 の高さとほぼ同じ高さのタンクのずっと内側の側壁部に対して、泡消火剤を噴射 することができる範囲内に設置すると、とくに効果的である。内側タンク壁部を 冷却する好ましい流体は、泡消火剤を含む。空中ノズルＮＡは、内側タンク壁部 を冷却するのに最も好ましいように配置する。縁部ノズルを用いて、タンク壁の 内側の下方に泡消火剤を排出することによって内側タンク壁部を冷却することが できる。残留流体の高さまたはほぼ同程度の高さの内側タンク壁の環状の輪を冷 却するのが好ましい。このため、環状の輪全体を泡消火剤で冷却するために、複 数のノズルが必要である。 本発明者らはまた、適切な泡消火剤面の形成および維持が、タンク火災の消火 にとって非常に重要であると判断した。火災の消火が困難であればあるほど、残 留流体の感応性が高ければ高いほど、適切な泡消火剤面の形成および維持が重要 である。従って、泡消火剤攻撃の改良システムは、泡消火剤などの資源の節約お よびできるだけ迅速に火災を消火する上で重要である。 流体の表面に適切な泡消火剤面を効率的に維持するために、本発明者らは、予 測足跡および／または予測泡消火剤走行は、実際の状況に本来備わっている幾つ かの要因のうち１つまたはそれ以上の要因を考慮することによって、効果的に調 節できることを見い出した。１つの要因は、現地でのノズル足跡の、その状況下 での予測ノズル足跡からの実際の変化であってもよい。 名目的な風の条件（毎時５〜１０マイル）、名目的な圧力（１００ｐｓｉ）、 名目的な泡消火剤濃縮物計量（３％、６％、９％）などの名目的な条件に基づい て種々のノズルの名目的な足跡を確立するのが好ましい。このような実験により 決定した名目的な足跡情報は、予測された泡消火剤走行とともに、効果のある泡 消火剤攻撃の形成および維持に必要な装置および資源の最初の推定に用いること ができる。足跡システムは、上記に言及した係属中の出願に開示されている。 本発明者らは、火災の場面において幾つかの実際の条件を考慮することが好ま しいことを、今回見い出した。上記のように、タンク火災に隣接した近くの観察 可能な表面に実際のノズル足跡を噴射することが好ましいかもしれない。選択さ れた計量およびノズル流幅でのノズルによって、所与の風および水頭圧力および ノズル流幅で噴射した足跡に注目し、その足跡の幾つかの様相を測定する。これ らの様相は、足跡幅、足跡長さおよび足跡範囲（ノズルから足跡の先までの距離 ）を含む。ノズルまたは複数のノズルの構成を調整および改良し、実際の条件で 観察されたノズル足跡と予測ノズル足跡および／または予測泡消火剤走行との大 きな変化を考慮に入れる。 図６は、タンクから離して配置するノズルを用いての泡消火剤攻撃を完全およ び改良するために用いることができる方法を示す。図１および図２に示すように 、消防士は、好ましくは、名目的条件下での所与のノズルの予測された足跡を利 用できるが、実際の消火活動条件下での所与のノズルによって噴射される実際の 足跡の変化も重要であるかもしれない。このために、本発明者らは、風の条件を 多少とも一定に保つために、火災から離れて、または火災の外側に、好ましくは 、タンクに隣接する領域に実際の足跡を噴射することを教示している。この足跡 の範囲、足跡長さおよび足跡幅を含む様々な様相がわかる。それから、消火に用 いるノズルの配置および構成を、実際の足跡の、予測足跡からの変異を考慮に入 れるように調整することができる。図６は、ラインＬによって泡消火剤を供給さ れ、タンクＴに隣接して足跡を噴射するノズルＮを示し、タンクＴは、火炎ＦＬ につつまれている。足跡は、足跡範囲ＦＰＲ，足跡長さＦＰＬおよび足跡幅ＦＰ Ｗを有する。 タンク火災の消火用の泡消火剤攻撃は、火のついたタンクの外側およびタンク の周辺に配置するノズルを用いて行なわれることがよくある。このようなタイプ の泡消火剤消火は、上記に言及した係属中の特許出願に記載されている。この消 火は、実験によりノズルの足跡を決定し、予測された足跡および予測された泡消 火剤走行が、タンクの流体表面を覆うように、１つ以上のノズルを構成すること を含んでもよい。 幾つかの追加的な要因を考慮することができ、ある状況においては、泡消火剤 噴霧の効率を完全にし、高めるためにそれらを考慮すべきである。タンクの流体 の全表面上に面を形成することが重要である。しかし、同時に、資源、とくに、 泡消火剤という高価な資源を効率的に使用することが重要である。 燃えている流体の種類、とくに流体の揮発性および／または表面張力が、泡消 火剤走行に影響するということが、本発明の１つの局面である。例えば、燃えて いる流体の表面張力が低いと、流体は、泡消火剤からの膜の大きな走行を支持し ないことがわかった。泡消火剤からの膜は、タンク火災の消火には、かなり役立 つ。膜は、流体の表面張力によって支持されないと、火災は、泡消火剤の泡によ って消火するしかない。泡消火剤の泡は、泡消火剤の膜ほど遠くに走行しない。 さらに、火のついた流体の揮発性が、泡消火剤の走行能力に影響することがわ かった。このプロセスはおそらく複雑であるが、この効果の理由は、提案するこ とができる。 使用される泡消火剤の濃度のレベルまたは選択された計量（通常、３％、６％ および／または９％という標準計量パーセントの間）もまた泡消火剤走行に影響 する。一般的に、泡消火剤のパーセントまたは濃度が大きいほど、泡消火剤の走 行は遅い。しかし、泡消火剤の種類もまた、計算に入れる。古い泡消火剤組成物 での３％での走行が、新しい、より環境にやさしい組成物では、６％で達成でき ることがわかった。異なるパーセント濃度で用いる場合の異なる種類の泡消火剤 の走行能力についての、予めの計算結果を考慮しながら、実験を行うのが好まし い。さらに、原油またはガソリンにおいて１００フィートまで走行する泡消火剤 が、ＭＴＢＥ火災では６０〜７０フィートしか走行しないことがある。足跡範囲 、足跡長さおよび足跡幅は、水圧または水頭圧力、風の条件ならびに流れの幅に 影響されることがある。図７Ａ〜図７Ｂは、平方インチ当たりのポンドで測定し た水圧の変化に伴う、異なるノズルでの足跡範囲（すなわち、ノズルからノズル から最も離れた足跡の先までの距離）の変化を示す。１００ｐｓｉが名目的な圧 力である。足跡計算は、ノズルが１００ｐｓｉを供給されると仮定して行なわれ た。実際、実際の条件下において、供給された水頭圧力または水のｐｓｉは、名 目１００ｐｓｉのどちら側にも２５ｐｓｉほど変化している。図７Ａおよび図７ Ｂは、２つの異なる泡消火剤膨張率を求め、２，０００ｇｐｍから１４，０００ ｇｐｍまでのｇｐｍ量を有するノズルが、圧力の変化に依存してその範囲を変化 させている様子を示す。経験から、圧力は、足跡範囲だけでなく、足跡長さおよ びわずかに足跡幅に影響することが分かっている。圧力が大きいほど、範囲が大 きくなるだけでなく、足跡長さも大きくなる。また、圧力が減少すると、範囲も 減少し、足跡長さも減少し、足跡幅もわずかに減少する。 少なくとも種々の理由により、タンク火災の消火のノズルは、火災の風上に配 置する。ほとんどの計算は、毎時５〜１０マイルの名目的な風を仮定している。 しかし、経験から、２０ｍｐｈ以上の風では、範囲計算は、通常、約１０％増加 するはずである。２０ｍｐｈ以上の風は、いくらか足跡を長くすることが経験か らわかっている。足跡幅は、２０ｍｐｈ以上の風ではいくらか狭くなると予想さ れる。 タンク火災消火に用いられるほとんどの消火活動ノズルは、ノズルの主胴部の 上を滑動する調整可能スリーブを有する。スリーブが、全部延びた位置にあると 、ノズルは、その最も狭い絞られた流れを噴射するようになる。スリーブが、基 本的なノズルの胴部に対して縮小位置にあると、ノズルは、その最も広い、最も 霧のようなパターンを噴射するようになる。一般に、霧パターンは、人員および 装置を保護するために用いられる。泡消火剤の適切な足跡を最大の距離まで噴射 しようとする消火活動ノズルの最適な流れの幅は、「直線流れ」パターンと呼ば れるものである。直線流れパターンは、ノズルから出ている管のようなものであ る。それは、直ちに霧パターンに広がらない。または、ノズルのわずかに下流の 焦点へと狭くなっていく、絞られた、または砂時計型形状を示さない。直線流れ は、ノズルの到達範囲およびノズルの泡消火剤品質を最大にし、泡消火剤膨張お よび排出量を高めると考えられているため、好ましい噴射パターンである。 上で述べたことにもかかわらず、スリーブの設定、従って流れの幅は、消火活 動でのある状況下においては直線流れパターンではないことがある。たとえば、 スリーブの設定、従って流れの幅は、いくらか泡消火剤の膨張に影響を与える。 わずかに異なる膨張を得るために、スリーブおよび流れ幅を変更することがある 。また、流れ幅は、範囲に影響する。範囲を減少させるために意図的にスリーブ 幅を変更することがある。流れの幅が広くなると、範囲は減少し、足跡長さは減 少し、足跡幅は増加する。 泡消火剤膨張は、ノズルの通気によって決定される。通気を変化させる設定が 可能なノズルがある。特定の通気率を達成できるノズルもある。通気が泡消火剤 膨張に影響する。図７Ａおよび図７Ｂは、２つの異なる膨張率での種々のノズル の水圧と範囲の変化を示している。低い３対１膨張では、ノズルの範囲は非常に 大きくなっているのがわかる。従って、ほとんどの状況において、３対１膨張の ような低い膨張が望ましい。 操作において、泡消火剤攻撃は、うまく入手可能な装置および設備を用いて設 計し行う。泡消火剤面は、固定縁部ノズル、一時的縁部ノズル、遠隔配置ノズル および／またはタンクの縁部の上方に支持されるような空中ノズルを用いて形成 してもよい。１つ以上の遠隔配置ノズルを用いると仮定すると、消防士は、少な くとも名目的な条件におけるそのノズルサイズの予測された足跡を最適に得るこ とができる。このような情報に基づき、消防士は、予測された足跡および予測さ れた泡消火剤走行が、タンクの液体表面の上に必要な泡消火剤面を達成するよう に、１つ以上のノズルを構成する。 可能であれば、消防士は、火災から離れたタンクに隣接した場所にサンプルの 足跡を噴射する。このような足跡の範囲長さおよび／幅の、予測足跡からの変異 がわかる。それから、１つ以上のノズルの構成をそれにしたがって調整し、実際 の条件下での予測足跡の変化を考慮に入れるのがよい。例えば、範囲は、ノズル の流れの傾きを変化させることによって変えることができる。ノズルの調節可能 なスリーブの使用によって流れの幅を大きくすることによって範囲を短くするこ とができる。泡消火剤走行は、用いられる泡消火剤、泡消火剤の選択された計量 または濃度、ならびに揮発性および表面張力を含む、燃えている実際の流体、推 定燃焼温度に基づいて計算し直すことができる。 可能であれば、少なくとも乾燥化学物質能力を提供する、１つまたは２つの空 中ノズルをタンクの縁部上方に配置する。ノズルは、泡消火剤および乾燥化学物 質の両方を提供するのが好ましい。 泡消火剤面の確立後、外側および／または内側タンク壁冷却を開始してもよい 。低沸点および／または低自己発火火災に対して、泡消火剤での内側縁部冷却が 好ましい。縁部冷却は、利用可能ないかなるノズルを用いてでも行わなければな らない。 外側縁部冷却もまた、行ってもよいし、交互に行ってもよい。外側縁部冷却は 、通常、水を用いて行う。タンク壁冷却は、タンクの残留流体のレベルで、また はおよそ同程度で行うのが好ましい。 泡消火剤噴霧用の配置ノズルの構成もまた、様々な実際の要因を考慮して予想 される実際の足跡および実際の泡消火剤走行により変更することができる。実際 の足跡は、名目的水圧からの水圧の変化、泡消火剤の選択した計量の変化、選択 した泡消火剤の種類および流れの幅に基づき、さらに詳しく予測することができ る。泡消火剤走行の推定は、燃えている流体の種類、とくに、その揮発性および 表面張力、ならびにその燃焼温度にしたがって調整することができる。泡消火剤 の特定の種類およびその濃度もまた、実際の泡消火剤走行を推定する上での要因 である。 ＭＴＢＥ 沸点 １３１°F（５５℃） 比重（水＝１．０） ６８°F（２０℃）で０．７４ 水への溶解度 適度、華８°F（２０℃）で４．８％ｗｔ． 蒸気濃度（空気−１．０） ３．１ 蒸気圧 １００°F（３８℃）でリード８PSIA 引火点 −３０°F（−３４℃）（タグ密閉試験器） 自己発火温度 ４３５°F（２２４℃）ＡＩＨＡ¹¹ 空気での可燃限度 （容量％）２．５−１５．１ 表面張力 ＜１７ダイン／ｃｍ 上記の表は、高オクタン燃料の一例であるＭＴＢＥの重要な統計である。上記 のリストのうち、消火活動に影響する３つの最大の要因は、低沸点（１３１°F ／５５℃）、水への溶解度（適度、６８°F／２０℃で４．８％ｗｔ．）および 表面張力（＜１７ダイン／ｃｍ）である。これら３つの項目のそれぞれに関する 考察を以下に詳細に述べる。 沸点（１３１°F／５５℃） 低沸点（他の炭化水素液体の多くと比較して）に関して、ＭＴＢＥの火災は、 消防士が、泡消火剤面をうまく確立したとしても、内側タンク壁に沿っていつま でも消えない。タンク壁の温度は、ノックダウン後の縁部の消火が困難であるこ とからわかるように、ＭＴＢＥの沸点（１３１°F／５５℃）を簡単に超える。 ＭＴＢＥが泡消火剤面を通って物理的に沸騰しているのが見ることができる。泡 消火剤面は、タンク壁自体に到達することができない。 １つの方法は、通常、固定または携帯自在筒先を介する水の使用によって、外 部壁または縁部冷却を実施することである。通常の燃料であれば、外板が適切に 冷えていることを示す、水が、もはや急激に蒸気にならない状態なるまで、タン クに対して外部縁部冷却を続ける。しかし、ＭＴＢＥでは、内部タンク壁温度が 、ＭＴＢＥの沸点である１３１°F、５５℃より低くなるまで、つまり、タンク の側面から水がもはや蒸発しなくなる点より、８１°F／４５℃低い温度になる まで 、縁部冷却（および持続的な泡消火剤噴霧）を続けなければならない。単純な視 覚的補助器具では役に立たない。３０フィートタンクでのＭＴＢＥ火災での実験 では、内部鋼鉄タンク壁の温度が−５００°F（自己発火温度）から−１３０°F （沸点）に下がるのに、外部縁部冷却は２時間半かかった。 水への溶解度（普通、６８°F／２０℃で４．８％ｗｔ．） ＭＴＢＥは、わずかな溶解度しかない（６８°F／２０℃で４．８％ｗｔ．） ということが、実際、多目的合成泡消火剤面の効果の妨げとなる。メタノールと イソブチレンが結合することにより、そのもともとの成分に蒸留できない化学物 質である新しい生成物ＭＴＢＥが生成する。多目的泡消火剤は、メタノールに効 果があり、ポリマー性膜は、懸濁状態ではなくなり、泡消火剤中の水とメタノー ルとの混合を防ぐ効果的なバリアを形成する。しかし、新しい生成化学物質であ るＭＴＢＥでは、ポリマー性バリアは、存在しない。 泡消火剤面のポリマーは、燃えているＭＴＢＥの表面に噴霧されると、少なく とも、より弾力性のある泡を生成し、蒸気が泡消火剤面を浸透するのを阻止する 可能性があるという示唆がある。水蒸気中の濃縮物のパーセントを増やすことに よって、泡は、蒸気浸透に対してより一層抵抗することが示唆されている。たっ た４％溶解すると、ＭＴＢＥを水で飽和することが可能である。残念なことに、 この飽和では、消防士にほとんど役に立たない。ＭＴＢＥが飽和してしまうと、 燃焼特性は、ほとんど変化しない。 表面張力（＜１７ダイン／ｃｍ） ＭＴＢＥの表面張力（＜１７ダイン／ｃｍ）は、他の炭化水素（ガソリン≧２ ２ダイン／ｃｍ）に比べて非常に低い。このように表面張力が低いので、ＡＦＦ Ｆが膜を形成できない。膜形成は、３つの要因、すなわち、燃料の表面張力、Ａ ＦＦＦ（１７ダイン／ｃｍ）の表面張力およびこの２つの界面張力に基づく。膜 形成は、ＡＦＦＦの表面張力の合計および２つの液体の界面張力が燃料自体より 小さいときのみ起こる。 ガソリン火災は、制御できる範囲であると考えられる。ＭＴＢＥなどの高オク タン補助剤のような新燃料は、制御がきかない。より大きな制御および精巧な戦 略が必要である。 図８Ａ〜図８Ｃは、高オクタン補助剤のような流体のタンク火災消火活動にお ける最初の典型的なシナリオを示す。 図８Ａは、装置、水、化学物質および環境条件を考慮して、適切な泡消火剤攻 撃が決定されたと仮定している。泡消火剤面用ノズルＢＮが配置されている。そ れらの噴射により、泡消火剤走行とともに、タンクＴで燃えている流体の表面に 泡消火剤面を確立する泡消火剤の足跡を形成する。図８Ｂは，タンクＴの流体の 表面に噴射されると予測される泡消火剤の足跡Ｆを示す。矢印は、流体表面に形 成された足跡からの泡消火剤の予測された走行を示す。図８Ｂにおける火炎ＦＬ は、タンク壁縁部に沿って消えない残留火炎を示すが、図８Ａの火炎ＦＬが示す ような火災のほとんどは、図８Ｃの泡消火剤面ＦＭとして示すような泡消火剤面 の確立によって「ノックダウン」される。タンク壁または縁部に沿って消えない 残留火炎ＦＬは、図８Ｃにも示されている。 内側タンク壁が、十分に冷却されるなら、およびそのようなとき、泡消火剤面 ＦＭは、タンク壁の内側を閉鎖し、残留火炎ＦＬは消える。残留縁部火炎が消え るように内側タンク壁を十分冷却するのは、長く骨の折れるプロセスである。高 オクタン燃料は、沸点が低い。火炎がすべて消えるまで、泡消火剤面を維持しな くてはならない。泡消火剤面の維持は、泡消火剤資源使用においてコストが高い 。 もし、乾燥粉末ノズルを、好ましくは２つ、タンクの縁部の上方に配置するよ うに、空中を利用することができれば、火災がノックダウンされ、泡消火剤が確 立した後、乾燥粉末を選択的に使用することによって、タンクの内側壁まわりの 残留火炎の消火速度を上げることが可能である。必要に応じて、乾燥粉末および 泡消火剤ノズルを空中に配置することもできる。残念なことに、多くの状況にお いて、空中が利用されていない。 図８Ｄは、縁部ノズルＲＮとして示された配置ノズルまたは自在筒先を用いる 好ましい内側縁部冷却を示す。これらのノズルＲＮは、泡消火剤面確立および維 持に用いるノズルＢＮより小さなサイズおよびパワーを有してもよい。ノズルＲ Ｎは，外部縁部冷却に用いられた振動ノズルを含む。ノズルＲＮは、補助的反応 ラインから外れて作動してもよい。泡消火剤面用ノズルＢＮが、泡消火剤を確立 し、火災の大部分をノックダウンすると、タンク壁から８０から１００フィート という接近した位置にノズルＲＮを配置してもよい。泡消火剤面用ノズルは、通 常、１２５から１５０フィート離して配置しなければならない。縁部ノズルＲＮ は、図８Ｄに示すように、泡消火剤面用ノズルの右および／または左へ４５度か ら１００度の位置に配置するのが最も好ましい。２つのノズルを用いるのが好ま しい。 図８Ｅに示すように、泡消火剤面用ノズルＢＮは、タンクＴの風上に配置する 。泡消火剤の噴射からの速度と風を組み合わせると、泡消火剤面ＦＭをタンクＦ Ｅの端部の方にさらに押す傾向がある。泡消火剤面の持続的な噴霧および維持に より、新しい泡消火剤が、タンク壁の最端部の部分へ移動する傾向がある。新し い泡消火剤は、内側タンク壁の冷却に有用な水を運ぶ。縁部ノズルＲＮの最も好 ましい用途は、タンクの前端部ＬＥまたは泡消火剤面用ノズルに近い端部の方へ 泡消火剤を向けることである。経験から、タンク壁の前端部は、新しい泡消火剤 が最も到達しにくい端部であることがわかっている。縁部ノズルＲＮからの泡消 火剤の噴射は、泡消火剤の噴射および泡消火剤走行が、タンク壁の前端部ＬＥの 内側、または少なくとも内側近くに泡消火剤を到達および／または走行させるよ うに行うのが好ましい。 泡消火剤の選択に関して、図９Ａ〜図９Ｆは、ＡＴＣ泡消火剤および３×３泡 消火剤の泡消火剤膨張、２５％排出時間、制御時間、および消火時間の変化の比 較を示す。結果は、各泡消火剤の３％および６％濃度のものである。 第１に優先するのは、火災全体をノックダウンすることである。それから、消 防士は、残留火炎を消火し、内側タンク壁温度を流体の沸点より低くしなければ ならない。できれば、乾燥粉末の選択的な噴霧が、残留火炎の消火に効果的であ る。水を含有量が高い新しい泡消火剤との接触が、内側縁部冷却に効果的である 。 縁部の冷却にとって重要であるのは、泡消火剤面の確立後に行うことである。 泡消火剤面確立および火災ノックダウン前の縁部冷却は、重要ではないと考えら れており、もし、そのために、鋼鉄タンク壁が内側に引かれ湾曲するなら、逆効 果である。 本発明の上記の開示および説明は、例示的およびその一例であり、サイズ、形 状および材料ならびに例示されたシステムの詳細は、発明の精神から離れること なく改変することができる。

【手続補正書】 【提出日】平成１１年１月２７日（１９９９．１．２７） 【補正内容】 請求の範囲 １．タンク火災の消火方法、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体、低沸点および ／または低自己発火点流体などの火災の消火方法であって、 内部表面部に泡消火剤の少なくとも１つの足跡を噴霧し、泡消火剤を周囲表面 部の方へ走行させることを含む、タンク内の燃えている流体表面を覆う泡消火剤 面を確立する工程と、次に 内側タンク壁部を冷却する工程 を含む方法。 ２．タンク火災の消火方法、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体、低沸点および ／または低自己発火点流体などの火災の消火方法であって、 内部表面部に泡消火剤の少なくとも１つの足跡をタンク壁を越えて噴霧し、泡 消火剤を周囲表面部の方へ走行させることを含む、タンク内の燃えている流体表 面を覆う泡消火剤面を確立する工程と、次に タンク内の残留火炎に乾燥粉末を選択的に噴霧する工程 を含む方法。 ３．前記泡消火剤面の確立が、少なくとも１つのノズルの足跡を実験によって決 定する工程と、 予測されたノズル足跡および予測された泡消火剤走行が、タンク表面を泡消火 剤で覆うように、タンクについて１つ以上のノズルを構成する工程とを含む請求 項１または２に記載の方法。 ４．前記タンク内の流体の高さとほぼ同じ高さの外側タンク壁部を冷却すること を含む請求項１または２に記載の方法。 ５．前記冷却が、新しい泡消火剤を内側タンク壁部に噴霧することを含む請求項 １に記載の方法。 ６．泡消火剤面確立に続いて、前記タンク内の残留火炎に乾燥粉末を選択的に噴 霧することを含む請求項１に記載の方法。 ７．前記選択的噴霧が、タンク壁に隣接する部分に向けられる請求項２または６ に記載の方法。 ８．前記乾燥粉末噴霧が、タンク壁の上方に１つ以上の乾燥粉末ノズルを設置す ることを含む請求項２または６に記載の方法。 ９．前記設置が、空中ノズルを設置することおよび／またはワンドノズルを設置 することを含む請求項８に記載の方法。 １０．前記乾燥粉末噴霧を冷却の開始後に始める、請求項６に記載の方法。 １１．ノズルの足跡を実験によって決定する工程と、予測されたノズル足跡およ び予測された泡消火剤走行が、タンク流体表面を覆うように、１つ以上のノズル を構成する工程を含む、タンク火災消火のための泡消火剤消火システムにおいて 、改良が、火災を消火するのに用いるノズルで、現場において実際のタンク火災 の外側に泡消火剤の足跡を形成することを含む泡消火剤消火方法。 １２．前記形成された足跡の少なくとも１つの様相を測定する工程と、 １つ以上のノズルを構成するときに前記様相を考慮する工程と、 を含む請求項１１に記載の方法。 １３．ノズルの足跡を実験によって決定する工程と、予測されたノズル足跡およ び予測された泡消火剤走行が、タンク流体表面を覆うように、１つ以上のノズル を構成する工程を含む、タンク火災消火のための泡消火剤消火方法において、 改良が、予測された足跡および予測された泡消火剤走行の少なくとも１つを調 整し、タンク内の流体の高さ、風の条件、ノズルの流れ幅、水頭圧力、泡消火剤 濃縮物のパーセント、燃えている流体の種類、泡消火剤の種類および燃えている 流体の温度からなる要因の少なくとも１つを考慮することを含む泡消火剤消火方 法。 １４．足跡範囲、足跡幅、足跡長さおよび泡消火剤走行の少なくとも１つの変化 を、前記要因の少なくとも１つの変化に基づいて、予め計算することを含む請求 項１３に記載の方法。 １５．足跡範囲の変化は、圧力の変化に基づいて予め計算される請求項１４に記 載の方法。 １６．泡消火剤走行の変化は、泡消火剤の種類、泡消火剤のパーセント濃度およ び燃えている流体の種類うちの少なくとも１つの変化に基づいて予め計算される 、請求項１４に記載の方法。 １７．タンク火災の消火方法であって、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体、低 沸点および／または低自己発火点流体などの火災の消火方法であって、 タンク壁前端部を超えてタンクの中央部分の方へ泡消火剤の１つ以上の足跡を 形成し、泡消火剤走行とともに、タンク内で燃えている流体の表面に泡消火剤面 を確立するための１つ以上の泡消火剤面用ノズルを配置する工程と、 前記泡消火剤面用ノズルから離して少なくとも１つの縁部ノズルを、前記縁部 ノズルが、前記前端部に近接したタンク内に泡消火剤を到達／走行させるように 構成する工程と、 を含む消火方法。 １８．前記縁部ノズルの配置が、泡消火剤面用ノズルの１側面から４５度と１０ ０度との間に縁部ノズルを配置することを含む請求項１７に記載の方法。 １９．未精製の高蒸気圧可燃性液体タンク火災を含む、タンク火災の消火方法で あって、 タンク内の液体表面を覆うように泡消火剤を噴霧するために、タンクについて １つ以上の遠隔ノズルを構成し、その構成を、ノズルの予測された足跡パターン および予測された泡消火剤走行を考慮して行う工程と、 少なくとも外部タンク壁の、液体レベルの高さおよびわずかに上方の高さの部 分に対して流体を噴霧する工程と、 を含む消火方法。 ２０．未精製の高蒸気圧可燃性液体タンク火災を含む、タンク火災の消火方法で あって、 泡消火剤走行が液体表面を覆うような足跡で、タンク内の液体表面に泡消火剤 を噴霧する工程と、 液体レベルから液体レベルより約３フィート上方へ延びるタンク壁部に対して 流体を噴霧し、タンク壁を冷却する工程と、 を含む消火方法。 ２１．低沸点および／または低自己発火点流体のタンク火災の消火方法であって 、タンクから離れたノズルから泡消火剤を噴射する工程および泡消火剤をタンク 内の流体中を泡にして上昇させる工程のうち少なくとも１つによって、タンク内 の流体表面に泡消火剤を運ぶ工程と、 タンク内の流体表面を泡消火剤で覆う工程と、 タンク壁部を冷却するために内側タンク壁部に流体を噴霧する工程と、 を含む消火方法。 ２２．流体を外側タンク壁表面に噴霧することによって外側タンク壁部を冷却す ることを含む、請求項２１に記載の方法。 ２３．低沸点および／または低自己発火点流体のタンク火災の消火方法であって 、タンク内の流体表面を泡消火剤で覆う工程と、 タンク壁部を冷却する工程とを含み、 前記覆う工程が実質的に完了した後に、冷却を開始することを特徴とする消火 方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ， ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，Ｔ Ｔ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．タンク火災の消火方法、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体、低沸点および ／または低自己発火点流体などの火災の消火方法であって、 タンク内の燃えている流体表面を覆う泡消火剤面を確立する工程と、次に 内側タンク壁部を冷却する工程と、 を含む消火方法。 ２．タンク火災の消火方法、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体、低沸点および ／または低自己発火点流体などの火災の消火方法であって、 タンク内の燃えている流体表面を覆う泡消火剤面を確立する工程と、次に タンク内の残留火炎に乾燥粉末を選択的に噴霧する工程と、 を含む消火方法。 ３．前記泡消火剤面の確立が、少なくとも１つのノズルの足跡を実験によって決 定する工程と、 予測されたノズル足跡および予測された泡消火剤走行が、タンク表面を泡消火 剤で覆うように、タンクについて１つ以上のノズルを構成する工程とを含む、請 求項１または２に記載の方法。 ４．前記タンク内の流体の高さとほぼ同じ高さの外側タンク壁部を冷却すること を含む、請求項１または２に記載の方法。 ５．前記冷却が、新しい泡消火剤を内側タンク壁部に噴霧することを含む、請求 項１に記載の方法。 ６．泡消火剤面確立に続いて、前記タンク内の残留火炎に乾燥粉末を選択的に噴 霧することを含む、請求項１に記載の方法。 ７．前記選択的噴霧が、タンク壁に隣接する部分に向けられる、請求項２または ６に記載の方法。 ８．前記乾燥粉末噴霧が、タンク壁の上方に乾燥粉末ノズルを設置することを含 む、請求項２または６に記載の方法。 ９．前記設置が、空中ノズルを設置することおよび／またはワンドノズルを設置 することを含む、請求項８に記載の方法。 １０．前記乾燥粉末噴霧は、冷却の開始後に始める、請求項６に記載の方法。 １１．ノズルの足跡を実験によって決定する工程と、予測されたノズル足跡およ び予測された泡消火剤走行が、タンク流体表面を覆うように、１つ以上のノズル を構成する工程を含むタンク火災消火のための泡消火剤噴霧システムであって、 改良が、火災を消火するのに用いられるノズルでタンクの外側に泡消火剤の足 跡を形成することを含む泡消火剤噴霧システム。 １２．前記形成された足跡の少なくとも１つの様相を測定する工程と、 １つ以上のノズルを構成するときに前記様相を考慮する工程と、 を含む請求項１１に記載の方法。 １３．ノズルの足跡を実験によって決定する工程と、予測されたノズル足跡およ び予測された泡消火剤走行が、タンク流体表面を覆うように、１つ以上のノズル を構成する工程を含む、タンク火災消火のための泡消火剤消火において、 改良が、予測された足跡および予測された泡消火剤走行の少なくとも１つを調 整し、タンク内の流体の高さ、風の条件、ノズルの流れ幅、水頭圧力、泡消火剤 濃縮物のパーセント、燃えている流体の種類、泡消火剤の種類および燃えている 流体の温度からなる要因の少なくとも１つを考慮することを含む泡消火剤消火方 法。 １４．足跡範囲、足跡幅、足跡長さおよび泡消火剤走行の少なくとも１つの変化 を、前記要因の少なくとも１つの変化に基づいて、予め計算することを含む、請 求項１３に記載の方法。 １５．足跡範囲の変化は、圧力の変化に基づいて予め計算される、請求項１４に 記載の方法。 １６．泡消火剤走行の変化は、泡消火剤の種類、泡消火剤のパーセント濃度およ び燃えている流体の種類うちの少なくとも１つの変化に基づいて予め計算される 、請求項１４に記載の方法。 １７．タンク火災の消火方法であって、とくに未精製の高蒸気圧可燃性液体、低 沸点および／または低自己発火点流体などの火災の消火方法であって、 タンク壁前端部を超えてタンクの中央部分の方へ泡消火剤の１つ以上の足跡を 形成し、泡消火剤走行とともに、タンク内で燃えている流体の表面に泡消火剤面 を確立するための１つ以上の泡消火剤面用ノズルを配置する工程と、 前記泡消火剤面用ノズルから離して少なくとも１つの縁部ノズルを、前記縁部 ノズルが、前記前端部に近接したタンク内に泡消火剤を到達／走行させるように する工程と、 を含む消火方法。 １８．前記縁部ノズルの配置が、泡消火剤面用ノズルの１側面から４５度と１０ ０度との間に縁部ノズルを配置することを含む、請求項１７に記載の方法。